Question

（2012?南京二模）碘酸钙[Ca（IO₃）₂]是目前广泛使用的既能补碘又能补钙的新型食品和饲料添加剂．
几种盐的溶解度（g/100g水）

温 度/℃ 物质	0	10	20	40	60	80
KIO3	4.60	6.27	8.08	12.6	18.3	24.8
KCl	28.1	31.2	34.2	40.1	45.8	51.3
CaCl2	59.5	64.7	74.5	128	137	147
Ca（IO3）2	0.119（5℃）	0.195（15℃）	0.307（25℃）	0.520	0.621	0.669

（1）实验室制备碘酸钙的实验步骤如下：
步骤1：在100mL圆底烧瓶中依次加入2.20g 碘、2.00g 氯酸钾和45mL水，加热、搅拌，使氯酸钾溶解．
步骤2：滴加6mol/L盐酸至pH=1，按如图所示组装仪器，保持水浴温度85℃左右，发生反应：
I₂+2KClO₃+HCl═KIO₃+HIO₃+KCl+Cl₂↑
步骤3：将反应液转入150mL 烧杯中，加入A溶液，调节溶液pH=10．
步骤4：用滴定管加10mL 1mol/L CaCl₂溶液，并不断搅拌．
步骤5：反应混合物先用水冷却，再在冰水中静置10分钟，过滤，用少量冰水洗三次，再用少量无水乙醇洗涤一次，抽干后，将产品转移到滤纸上，晾数分钟，得碘酸钙产品．
①步骤2中反应温度不能太高的原因是

温度过高，碘升华，KIO₃分解，影响产率

．
②步骤3中A溶液是

KOH溶液或Ca（OH）₂ 溶液

．
③步骤4中实验现象是

出现浑浊

有沉淀生成

．
④步骤5中在冰水中冷却静置的目的是

使Ca（IO₃）₂沉淀完全

．再用无水乙醇洗涤的目的是

乙醇易挥发可加快干燥

．
（2）测定产品中碘酸钙含量的实验步骤如下：
准确称取产品a g（约0.6g），置于100mL烧杯中，加1：1高氯酸20mL，微热溶解试样，冷却后移入250mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，得试液．
准确量取所得试液50.00mL 置于250mL 碘量瓶中，加入1：1高氯酸2mL，3g 碘化钾，盖上瓶塞，在暗处放置3 分钟，加50mL 水，用浓度为0.1000mol/L Na₂S₂O₃标准溶液滴定至浅黄色，加入 2mL 0.5%淀粉溶液，继续滴定至终点，读数．
滴定过程中发生的反应如下：
  Ca（IO₃）₂+2HClO₄═2HIO₃+Ca（ClO₄）₂，IO₃^-+5I^-+6H⁺═3I₂+3H₂O，I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-
①准确量取50.00mL试液的玻璃仪器是

酸式滴定管或移液管

．
②滴定至终点的现象是

溶液蓝色消失，且半分钟内不恢复

．
③为准确获得样品中Ca（IO₃）₂的含量，还需补充的实验是

重复测定两次

．

Answer 1

分析：（1）①碘易升华，碘酸钾受热易分解；
②制备碘酸钙的实验中间产物为碘酸氢钾，将反应液转入150mL 烧杯中，加入A溶液，调节溶液pH=10，“调pH至10”的目的是加入氢氧化钾或氢氧化钙和碘酸氢钾反应生成KIO₃或碘酸钙，不引入新的杂质；
③碘酸钙是微溶于水的白色结晶或结晶性粉末，向PH=10的溶液，加入氯化钙可以生成碘酸钙沉淀；
④物质溶解度随温度升高增大，随温度降低减小，冰水中冷却有利于碘酸钙析出晶体；乙醇易挥发可加快干燥；
（2）①准确量取50.00mL试液，滴定管或移液管可精确到0.01ml，据此即可解答；
②根据碘的性质，碘与淀粉作用显蓝色，滴定至终点碘全部消耗，溶液蓝色消失；
③重复测定两次，减少实验误差．

解答：解：（1）①步骤2发生I₂+2KClO₃+HCl═KIO₃+HIO₃+KCl+Cl₂↑，反应物中碘易升华，反应温度过高，碘和KClO₃、HCl反应不充分，生成物中碘酸钾受热易分解，所以温度过高，产率低，
故答案为：温度过高，碘升华，KIO₃分解，影响产率；
②制备碘酸钙的实验中间产物为碘酸氢钾，I₂+2KClO₃+HCl

△   .

KH（IO₃）₂+KCl+Cl₂↑，步骤3中A溶液是KOH溶液或Ca（OH）₂ 溶液，目的是加入氢氧化钾或氢氧化钙和碘酸氢钾反应生成KIO₃或生成碘酸钙沉淀，不引入新的杂质，
故答案为：KOH溶液或Ca（OH）₂ 溶液；
③碘酸钙是微溶于水的白色结晶或结晶性粉末，向PH=10的溶液，加入氯化钙，氯化钙会和碘酸钾发生反应生成碘酸钙，发生的反应为：KIO₃+CaCl₂=Ca（IO₃）₂↓+2KCl，
故答案为：出现浑浊，有沉淀生成；
④Ca（IO₃）₂溶解度随温度升高增大，随温度降低减小，步骤5中在冰水中冷却静置，使Ca（IO₃）₂沉淀完全；乙醇是易挥发的物质，Ca（IO₃）₂沉淀表面有水需干燥，可用无水乙醇洗涤，乙醇易挥发可加快干燥，
故答案为：乙醇易挥发可加快干燥；
（2）①50.00mL试液呈酸性，要求精确到0.01ml，酸式滴定管或移液管可精确到0.01ml，所以准确量取50.00mL试液的玻璃仪器是酸式滴定管或移液管，
故答案为：酸式滴定管或移液管；
②碘与淀粉作用显蓝色，滴定过程中发生的反应如下：Ca（IO₃）₂+2HClO₄═2HIO₃+Ca（ClO₄）₂，IO₃^-+5I^-+6H⁺═3I₂+3H₂O，I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-，依据反应可知当达到滴定终点时，碘单质反应完全后生成无色物质，所以当反应后溶液变化为无色即可证明反应完全，现象为：溶液蓝色消失，且半分钟内不恢复，
故答案为：溶液蓝色消失，且半分钟内不恢复；
③为了减少实验误差，准确获得样品中Ca（IO₃）₂的含量，需重复测定两次，故答案为：重复测定两次．

点评：本题考查了物质制备实验操作的分析判断，掌握碘酸钙的性质、准确分析流程图是解题关键，题目难度中等．